热电偶温度表设计报告

热电偶温度计标度实验报告热电偶是一种用来测量热能的传感器，它由金属双极子，某种特定的金属或合金构成。

热电偶使用热电效应，金属双极子之间发生电势，两侧的温度不同时，这种电势就会发生变化。

热电偶可以测量低温和非常高的温度，它的使用范围较广泛。

热电偶有两种类型，一种是标准热电偶，另一种是修正热电偶。

标准热电偶温度传感器是专门用于标定温度表和其他温度量检测设备的。

通过与标准热电偶进行比较，可以测量其他任何热电偶温度量的精度，以及如何调整温度表的精度，以确保热电偶测量的精度。

本实验的目的是测量一种标准热电偶的标度精度。

实验中，我们使用了一种带有色标的标准热电偶，它的详细参数如下：测量范围：-50°C +200°C，精度：±1.5°C，响应时间：2s，色标：红灰绿。

实验中，我们使用了一种热电偶标定装置，它能够测量热电偶在温度范围-50°C +200°C其产生的电压值。

实验过程中，首先将热电偶放入实验箱中，将温度由原来的20°C慢慢升值，然后每隔1°C读取在实验箱中测量出来的电压值，再将其与标定装置内的标签电压值进行比较，最后画出热电偶标度曲线，用来测量它的标度精度。

实验结果表明，标准热电偶的标度精度良好，在-50°C +200°C 之间的温度范围内，它的温度精度可以保持在±1.5°C，这与其产品说明中的数据一致，表明热电偶的温度标度精度是可靠的。

总之，本次实验使用了一种带有色标的标准热电偶，在中温范围内测得它的标度精度，实验结果表明，它的温度精度可以保持在±1.5°C，与产品说明中的数据一致，表明标准热电偶的标度精度是可靠的。

因此，本实验的目的得到了满足。

热电偶实验报告引言热电偶是一种常见的温度测量仪器，利用热电效应测量物体的温度。

本次实验旨在通过热电偶测量不同温度下的热电势，进一步了解热电偶的原理和特性。

一、实验原理热电偶基于热电效应，即在两种不同材料的接触处，由于温度差异而产生的电压。

通常热电偶由两种不同金属的合金组成，两端形成接触点。

当一个接点被加热，另一个接点处于常温状态，则两个接点之间会产生一定的电势差。

二、实验材料本次实验使用的热电偶为常见的铁-铜热电偶，选用的金属合金分别是铁和铜的合金。

因为铁和铜的合金对于温度变化有较大的响应，故常被用于温度测量。

三、实验步骤1.将热电偶的铁合金端片固定于一个恒温器中，并通过电炉使其升温，同时将铜端片悬空。

2.使用万用表测量铁合金端片与铜端片之间的电势差。

3.依次升高恒温器的温度，并记录相应的电势差。

4.完成测量后，将数据整理并绘制电势差随温度变化的曲线。

四、实验结果通过实验测量，我们得到了热电势随温度变化的曲线图。

曲线呈现出一定的线性关系，即温度越高，热电势越大。

这与热电效应的原理相符合。

同时，根据实验数据我们还可以计算出热电偶的灵敏度，即单位温度差引起的热电势变化。

五、实验分析1.热电势与温度的线性关系说明了热电偶测温的可靠性。

热电偶可用于不同温度范围内的精确测量。

2.热电势的大小与所选金属合金的特性有关。

不同金属合金对温度响应的灵敏度不同，需要根据实际应用场景进行选择。

3.热电偶在实际应用中需要注意保护措施。

因为长期高温作用可能导致铁合金端片的氧化，从而影响测量精度。

4.实验中我们只使用了铁-铜热电偶，但实际上还有其他种类的热电偶，如铬-铜、铬-铓等。

不同热电偶适用于不同温度范围和环境条件，需要根据实际需求进行选择。

六、实验总结热电偶是一种常见且可靠的温度测量仪器。

通过本次实验，我们深入了解了热电偶的原理和特性，并通过实验数据对其性能进行了评估。

在实际应用中，我们应根据具体需求选择合适的热电偶，并注意使用和保养的细节。

目录第一章绪论 (1)第二章总体设计方案22。

1 实现的功能22.2 总体思路 (2)第三章硬件系统设计 (3)3。

1 温度传感器及调理电路 (3)3.1。

1 热电偶工作原理33。

2 热电偶的选型 (4)3。

2。

1 J型电偶 (4)3.2.2 E型电偶 (4)3。

2。

3 K型电偶 (5)3。

2。

3 N型电偶 (5)第四章 LabVIEW的软件设计 (6)4.1 前面板设计 (6)4.2 框图程序设计 (6)4.2.1 数据采集模块 (7)4.2.2 数据转换模块 (8)第五章实验结果与分析 (9)5.1实验结果95.2 实验分析9第六章小结10参考文献11附录1 热电偶温度表程序图12附录2 实验电路图12第一章绪论虚拟仪器的技术基础是计算机技术，核心是计算机软件技术。

LabVIEW使用了“所见即所得”的可视化技术建立人机界面，提供了许多仪器面板中的控制对象，如表头、旋钮、开关及坐标平面图等.所谓虚拟仪器就是以计算机作为仪器统一的硬件平台，充分利用计算机的运算、存储、回放、调用、显示及文件管理等智能化功能，同时把传统仪器的专业化功能和面板控件软件化,使之与计算机结合构成一台从外观到功能都完全与传统硬件仪器相同,同时又充分享用了计算机智能资源的全新仪器系统。

与传统仪器相比，它的最大特点就是把由仪器生产厂家定义仪器功能的方式转变为由用户自己定义仪器功能，满足多种多样的应用需求。

由于虚拟仪器的测试功能、面板控件都实现了软件化，任何使用者都可通过修改虚拟仪器的软件来改变它的功能和规模，这充分体现了“软件就是仪器”的设计思想.虚拟仪器最有代表性的图形化编程软件是美国NI公司推出的LabVIEW（laboratory virtual instrument engineering workbench即实验室虚拟仪器工作平台)。

LabVIEW使用了“所见即所得”的可视化技术建立人机界面，提供了许多仪器面板中的控制对象。

燕山大学课程设计说明书题目：基于热电偶的温度测量电路设计学院（系）：电气工程学院年级专业：学号：学生姓名：指导教师：教师职称：燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院基层教学单位：学号学生姓名专业（班级）设计题目基于热电偶的温度测量电路设计设计技术参数设计基于运算放大器的热电偶传感器输出信号调理电路以及冷端补偿电路。

自选一款热电偶，对其在500到1200度测温范围内的输出信号进行放大。

输出信号为直流0到2.5V设计要求1:完成题目的理论设计模型；2完成电路的multisim仿真；工作量1：完成一份设计说明书(其中包括理论设计的相关参数以及仿真结果）；2：提交一份电路原理图；工作计划周一，查阅资料；周二到周四，理论设计及计算机仿真；周五，撰写设计说明书；参考资料1：基于运算放大器和模拟集成电路的设计；2：模拟电子技术；3：电路理论；4：数字电子技术；指导教师签字基层教学单位主任签字说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。

2011年6 月26 日燕山大学课程设计评审意见表指导教师评语：成绩：指导教师：年月日答辩小组评语：成绩：组长：年月日课程设计总成绩：答辩小组成员签字：年月日目录第1章摘要 (2)第2章引言 (2)第3章电路结构设计 (2)3.1 热电偶的工作原理 (2)3.2 冷端补偿电路设计 (5)3.3 运算放大器的设计 (6)第4章参数设计及运算 (8)4.1 补偿电路的计算 (8)4.2 运算放大器的计算 (9)4.3 仿真器仿真图示 (10)心得体会 (12)参考文献 (13)第一章摘要本文所要设计的是基于运算放大器的具有冷端补偿的热电偶测温。

所要设计包括三部分，热电偶，冷端补偿，运算放大器。

热电偶选用的为K型热电偶，补偿采用是桥式补偿电路，运算放大器则用的是运放比例较大而输出阻抗比较小的仪器仪表放大器。

第二章引言在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一，在温度测量中，热点偶的应用极为广泛，它具有结构简单，制作方便，测量范围广，精度高，惯性小和输出信号便于远传等许多优点。

热电偶温差电动势实验报告热电偶温差电动势实验报告引言：热电效应是热力学和电磁学的交叉领域，其研究对于能量转换和温度测量具有重要意义。

热电偶作为一种常见的温度传感器，广泛应用于工业生产、科学研究以及家用电器等领域。

本实验旨在通过测量热电偶的温差电动势，探究热电效应的基本原理和应用。

实验原理：热电效应是指在两个不同材料的接触点上，由于温度差异而产生的电势差。

其中最常见的热电效应包括塞贝克效应、珀尔效应和庞加莱效应。

本实验主要关注塞贝克效应。

塞贝克效应是指当两种不同材料的接触点处于不同温度时，由于材料本身的热导率不同，产生的电子迁移导致电势差。

热电偶就是利用这种效应来测量温度的一种装置。

热电偶通常由两种不同金属的导线组成，这两种金属分别称为热电偶的热电极和冷电极。

实验步骤：1. 准备实验所需材料和仪器，包括热电偶、温度计、电压表等。

2. 将热电偶的热电极和冷电极分别连接到电压表的正负极。

3. 将热电偶的热电极和冷电极分别置于不同温度的环境中，待温度稳定后记录电压表的读数。

4. 将热电极和冷电极的位置调换，重复步骤3。

5. 根据实验数据计算热电偶的温差电动势。

实验结果与分析：通过实验记录的数据，我们可以得到不同温度下的电压读数。

根据实验原理，我们知道热电偶的温差电动势与温度差成正比。

因此，我们可以利用实验数据绘制出热电偶温差电动势与温度差的关系曲线。

在实验过程中，我们还发现热电偶的材料选择对实验结果有一定影响。

不同的金属导线具有不同的热电特性，因此在应用中需要根据具体需求选择合适的热电偶材料。

实验应用：热电偶作为一种常见的温度传感器，广泛应用于工业生产和科学研究中。

其应用领域包括但不限于以下几个方面：1. 工业自动化控制：热电偶可以用于测量工业生产过程中的温度变化，以实现自动化控制和保护设备安全。

2. 热工测量：热电偶可以用于测量各种热工设备中的温度，如锅炉、炉窑等，以确保设备正常运行。

3. 科学研究：热电偶广泛应用于科学研究中的温度测量，如物理实验、化学实验等。

热电偶测温性能实验报告一热电偶的工作原理，补偿方法及其应用1热电偶的工作原理（1）概况：热电偶是一种感温元件,热电偶的工作原理这就要从热电偶测温原理说起。

一次仪表，直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质温度。

热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在Seebeck电动势—热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。

两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。

根据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分度表;分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到不同的热电偶具有不同的分度表。

热电偶回路中接入第三种金属资料时,只要该资料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将坚持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。

因此,热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可知道被测介质的温度。

B热电偶工作原理：两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路，当接合点的温度不同时，回路中就会发生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。

热电偶就是利用这种原理进行温度丈量的其中，直接用作丈量介质温度的一端叫做工作端(也称为丈量端)另一端叫做冷端(也称为弥补端)冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。

热电偶实际上是一种能量转换器，将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度（2）分类：（S型热电偶）铂铑10-铂热电偶铂铑10-铂热电偶（S型热电偶）为贵金属热电偶。

偶丝直径规定为0.5mm，允许偏差-0.015mm，其正极（SP）的名义化学成分为铂铑合金，其中含铑为10%，含铂为90%，负极（SN）为纯铂，故俗称单铂铑热电偶。

该热电偶长期最高使用温度为1300℃，短期最高使用温度为1600℃。

S型热电偶在热电偶系列中具有准确度最高，稳定性最好，测温温区宽，使用寿命长等优点。

实验（实训）报告
辽宁科技大学学院（系）年月日
3、用电位差计测热电偶的温差电系数；
图2 热电偶测量示意图
为了测量温差电动势，就需要在图2的回路中接入电位差计，
引入不能影响热电偶原来的性质，例如不影响它在一定的温差
值。

要做到这一点，实验时应保证一定的条件。

两种金属之间插入第三种金属C时，若它与A
，则该闭合回路的温差电动势与上述只有A
B两根不同化学成份的金属丝的一端焊在一起，构成
图6 电位差计工作原理
为工作回路，回路2为校准电流回路，回路
、误差分析；
、查阅资料，说明关于热点现象的有哪些应用？。

XXXX毕 业 设 计设计题目：基于热电偶的测温系统设计系 别：_________________________班 级：_________________________姓 名：_________________________指 导 教 师：_________________________2014年6月11 日Xx XXX 测控技术与仪器1班 机电工程系基于热电偶的测温系统设计摘要在工业生产过程控制中，温度是一个重要的测量参数，而热电偶是工程上应用最广泛的温度传感器之一，他的主要特点就是测温范围宽，性能比较稳定，同时同时结构简单，动态响应好，更能够远传4-20mA电信号，便于自动控制和集中控制，在温度测量中占有重要地位。

但由于热电偶的热电势与温度成非线性关系增加了显示与处理的复杂性；且随着工业发展、自动化的不断加强，对温度精度要求越来越高。

在现代化的工业现场，常用热电偶测试高温，测试结果送至主控机。

由于热电偶的热电势与温度呈非线性关系，所以必须对热电偶进行线性化处理以保持测试精度。

该系统以单片机为控制核心，通过高精度模/数转换器对热电偶电动势进行采样、放大，并在单片机内采用一定算法实现对热电偶的线性化处理并通过液晶屏显示相应测量数据。

关键词：传感器热电偶模/数转换器液晶屏The design of temperature measurement system based on thermocoupleAbstractIn the industrial production process control, the temperature is an important survey parameter, but the thermo-element is in the project applies one of most widespread temperature sensors, his main characteristic is the temperature measurement scope is wide, the performance quite is stable, simultaneously the structure is simultaneously simple, the tendency responds, can pass on the 4-20mA electrical signal far, is advantageous for the automatic control and the common control, holds the important status in the temperature survey. But because the thermo-element thermoelectric force and the temperature became the non-linear relations to increase the demonstration and the processing complexity; Also along with the industrial development,the automated unceasing enhancement, is more and more high to the temperature precision request. Thermocouple is used frequently in high-temperature test in the modernized industry scene, then the test results are deliver edto master control machine. As the non-linear relationship between thermoelectric potential and temperature, it must be carried out on the thermocouple linear processing in order to maintain accuracy of test. It employs SCM as a core of controlling. This article is for the linearization of thermocouple. The general idea is to study high-precision A/D converter,which samples and enlarges the thermoelectric potential from the thermocouple, the measurement data is displayed by LCD screenKeywords：sensor thermocouple A/D converter LCD screen1引言1.1设计背景和思路随着电子信息技术、新材料及自动化技术的发展，传感器技术也得到了日新月异的发展，单片机和自动控制系统在统诸多领域得到了极为广泛的应用。

热电偶温度表测量电路的设计热电偶温度表由配套热电偶、外壳和核心测量电路等组成，其核心电路由三大部分组成：(1)测量放大电路；(2)A/D转换电路；(3)显示电路。

一般用单片机作为信号处理和控制的核心，图10.6.1所示为市场上常见的热电偶测温表。

若对电路稍作改进也可变成温度控制器或兼具温度控制与报警双重功能。

图10.6.1 热电偶温度表1 温度表硬件电路设计1.1 热电偶温度传感器及其冷端补偿方法的选择可根据测量温度高低来选择，尽量选用贱金属型热电偶，以降低成本。

如铁—康铜型热电偶，被测温度范围可达-100～1 100℃，冷端补偿采用补偿电桥法，采用不平衡电桥产生的电势来补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变化值。

不平衡电桥由电阻R1、R2、R3（锰铜丝绕制）、R cu（铜丝绕制）四桥臂和桥路稳压源组成，串联在热电偶回路中。

R cu 与热电偶冷端同处于±0℃,而R1=R2=R3=1Ω，桥路电源电压为4V，由稳压电源供电，R s为限流电阻，其阻值因热电偶不同而不同，电桥通常取在20℃时平衡，这时电桥的四个桥臂电阻R1=R2=R3=R cu，a、b端无输出。

当冷端温度偏离20℃时，例如升高时，R cu增大，而热电偶的热电势却随着冷端温度的升高而减小。

U ab与热电势减小量相等，U ab与热电势迭加后输出电势则保持不变，从而达到了冷端补偿的自动完成。

1.2 测量放大电路及其芯片实际电路中，从热电偶输出的信号最多不过几十毫伏（<30mV），且其中包含工频、静电和磁偶合等共模干扰，对这种电路放大就需要放大电路具有很高的共模抑制比以及高增益、低噪声和高输入阻抗，因此宜采用测量放大电路。

测量放大器又称数据放大器、仪表放大器和桥路放大器，它的输入阻抗高，易于与各种信号源匹配，而它的输入失调电压和输入失调电流及输入偏置电流小，并且温漂较小。

由于时间温漂小，因而测量放大器的稳定性好。

由三运放组成测量放大器，差动输入端R1和R2分别接到A1和A2的同相端。

目录第1章摘要 (2)第2章引言 (2)第3章电路结构设计 (2)3.1 热电偶的工作原理 (2)3.2 冷端补偿电路设计 (5)3.3 运算放大器的设计 (6)第4章参数设计及运算 (8)4.1 补偿电路的计算 (8)4.2 运算放大器的计算 (9)4.3 仿真器仿真图示 (10)心得体会 (12)参考文献 (13)第一章摘要本文所要设计的是基于运算放大器的具有冷端补偿的热电偶测温。

所要设计包括三部分，热电偶，冷端补偿，运算放大器。

热电偶选用的为K型热电偶，补偿采用是桥式补偿电路，运算放大器则用的是运放比例较大而输出阻抗比较小的仪器仪表放大器。

关键词：热电偶测量电路冷端补偿放大器第二章引言在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一，在温度测量中，热点偶的应用极为广泛，它具有结构简单，制作方便，测量范围广，精度高，惯性小和输出信号便于远传等许多优点。

另外，由于热电偶是一种有源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子，管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。

热电偶作为一种温度传感器，热电偶通常和显示仪表，记录仪表和电子调节器配套使用。

热电偶可以直接测量各种生产中从0℃到1300℃范围的液体蒸汽和气体介质以及固体的表面温度。

第三章电路结构设计3.1热电偶的工作原理热电偶是一种感温元件，是一次仪表，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。

热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体（称为热电偶丝材或热电极）组成闭合回路，当接合点两端的温度不同，存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。

两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端（也称为测量端），温度较低的一端为自由端（也称为补偿端），自由端通常处于某个恒定的温度下。

根据热电动势与温度的函数关系，制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在 0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。

实验一热电偶的制作及标定一、实验目的1、了解热电偶的结构，学习制作热电偶，掌握冰点法确定热电偶参比端的方法；2、掌握恒温水槽的使用方法；3、掌握使用高精度61/2位数字万用表测量热电偶的热电势和热电阻阻值的方法；4、了解热电偶的测量数据处理的方法。

二、实验原理热电偶两结点所产生的总的热电势等于热端热电势与冷端热电势之差，是两个结点的温差Δt的函数：E AB（T，T0）=e AB（T）-e AB（T0）图1热电偶热电势产生原理图三、实验步骤（一）热电偶制作由两根不同质的导体熔接而成的闭合回路叫做热电回路，当其两端处于不同温度时则回路中产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，此电势即为热电势。

热电偶在生产和使用过程中，新制热电偶或焊点处断裂都需要将测量端焊接起来，而焊接质量的好坏直接影响热电偶测温的可靠性。

对直径为0.5mm以下热电偶的焊接方法主要有直流电弧焊、交流电弧焊、对焊、盐水焊等。

本实验采用盐水焊和直流电弧焊。

1、盐水焊是目前贵金属热电偶测量端焊接较好的一种方法。

它的优点是设备简单、操作简便、盐水对测量端腐蚀轻，焊点光亮圆滑，能够满足对热电偶焊接质量的要求。

焊接装置由调压器(3—5kW)，烧杯(500ml)和热电偶夹具等组成。

如图1所示。

图2盐水法热电偶焊接具体焊接方法如下：1）盐水配制：用氯化钠（或食用盐）与蒸馏水配制成饱和盐水，并置于烧杯中，液面离杯口不大于5mm，以便于观察插入深度和焊点大小。

2）焊接：一个鳄鱼夹夹住一根长100mm、直径为3mm的金属棒（或碳棒），放入饱和盐水中，接上调压器的输出端。

用竹镊夹住经整理齐直的热电偶丝，并与调压器的另一输出端接通。

根据热电偶丝的直径与材料调节调压器输出电压，约为110～160V，将热电偶垂直插入液面，其深度约为1mm。

插入液面的时间不宜过长，以焊点直径不超过 1.2mm为宜。

观察焊点是否圆滑光亮，如果不圆须再次插入液面并控制插入深度（应浅一些）和插入时间（应短一些）使焊点圆滑。

（完整word版）热电偶温度计的测温原理、选型及其应⽤《⾃动检测技术及仪表》课程设计报告热电偶温度计的测温原理、选型及其应⽤学院：班级：姓名：学号：⽬录⼀摘要 (3)⼆热电偶温度计的测温原理 (3)2.1 热电偶的测温原理 (3)2.2 接触电势 (4)2.3 温差电势 (4)2.4 热电偶温度计闭合回路的总热电势 (4)三热电偶温度计的组成结构及其作⽤和特 (5)3.1 热电偶温度计的组成结构 (5)3.2 热电偶温度计的作⽤及特点 (6)四热电偶温度计测温技术中涉及到的定则 (7)4.1 均质导体定则 (7)4.2 中间导体定则 (7)4.3 连接导体和中间温度定则 (8)五热电偶温度计的误差分析及选型 (8)5.1 影响测量误差的主要因素 (8)5.1.1插⼊深度 (8)5.1.2响应时间 (9)5.1.3热辐射 (10)5.1.4冷端温度 (11)5.2 热电偶温度计的选型 (11)六现场安装及其注意事项 (13)七总结 (13)⼋参考⽂献 (15)⼀、摘要热电偶温度计是⼀种最简单﹑最普通，测温范围最⼴的温度传感器，是科研﹑⽣产最常⽤的温度传感器。

在使⽤时不注意，也会引起较⼤测量误差。

针对当前存在的问题，详细探讨影响测量误差的主要因素：热电偶插⼊深度﹑响应时间﹑热辐射及冷端温度等因素对测量的影响；在使⽤时应该怎样选择热电偶温度计，以及使⽤时的⼀些安装注意事项，这对提⾼测量精度，延长热电偶寿命，都有⼀定的意义。

⼆、热电偶温度计的测温原理热电偶温度计是⼀种感温元件 , 把温度信号转换成热电动势信号 , 通过电⽓仪表转换成被测介质的温度。

热电偶测温的基本原理是两种不同成份的均质导体组成闭合回路 , 当两端温度不同时 , 回路中就会产⽣电势，这种现象称为热电效应（或者塞贝克效应）。

两种不同成份的均质导体为热电极，温度较⾼的⼀端为⼯作端，温度较低的⼀端为⾃由端，⾃由端通常处于某个恒定的温度下。

根据热电动势与温度的函数关系 , 制成热电偶分度表；分度表是⾃由端温度在 0°C 时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。

---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印---英文摘要 (2)1 绪论 (3)1.1研究背景及意义 (3)1.2国内外研究现状 (3)1.3研究主要内容 (4)2 基于K型热电偶的温度测量系统总体设计 (6)2.1设计要求 (6)2.2总体方案 (7)2.3功能介绍 (6)3 基于K型热电偶的温度测量系统硬件设计 (8)3.1核心控制系统设计 (8)3.2温度采集系统设计 (9)3.2.1K型热电偶传感器 (9)3.2.2 ADC转换模块 (11)3.3LCD显示系统设计 (12)3.4电源模块电路设计 (14)4 基于K型热电偶的温度测量系统软件设计 (15)4.1主程序流程 (15)4.2温度采集流程 (16)4.3显示程序流程 (16)4.4软件仿真 (17)4.4.1仿真环境 (17)4.4.2工作流程 (18)4.4.3仿真结果 (19)5 结论 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)基于K型热电偶的温度测量系统设计摘要：K型热电偶不接触被测物中，目的是避免热平衡状态的变化，测量的敏感，响应速度快，良好的响应特性，常用于检测1000℃以上运动中的高温物体。

该测温系统结合单片机，设计以K型热电偶为温度传感器的温度测量系统。

其测量系统的测量温度可以分为三个档位，分别是高温档（500℃以上）中温档（100-500℃）低温档（100℃以下），使用前先预估待测物体温度选择合适的档位测量以提升测量精度。

通过温度传感器DS18B20在STM32L476芯片控制下进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度。

关键词：单片机；热电偶；温度测量系统Design of temperature measurement system based on K-type thermocoupleAbstract：Non-contact temperature measurement will not be in contact with the measured object. It avoids changing the thermal equilibrium state of the object. It is sensitive when measuring. The response speed is fast and the response characteristics are good. It is usually used to detect high temperature objects in the movement of 1000°C and above. This text combines the advantage of the one-chip computer, design based on 51 one-chip computer non-contact temperature measurement system. Based on 51 single-chip non-contact temperature measurement system, the measurement temperature is divided into three gears, which are high temperature file (above 500°C), medium temperature file (100-500°C), low temperature file (below 100°C), and the object to be measured is estimated before use. Temperature Select the appropriate gear measurement to improve measurement accuracy. By using the STM32L476 chip to control the temperature sensor DS18B20 for real-time temperature detection and display, it is possible to quickly measure the ambient temperature.Keywords:single chip microcomputer; non-contact; temperature measurement; design基于K型热电偶的温度测量系统设计1 绪论1.1研究背景及意义当今社会，随着科学技术发展迅猛，社会生活水平也快速提高，企业对生产也有了更高的要求:信息化、科学化、自动化。

热电偶测温性能实验报告传感器大作业——热电偶测温性能实验X x 机电高等专科学校传感检测与测量仪器期末作业系部:电子通信工程系专业:班级:组名:指导老师:日期: 应用电子技术应电113班第15组王建玲2013年5月27日实验三十五热电偶测温性能实验一、实验目的:了解热电偶测量温度的性能与应用范围。

二、基本原理:当两种不同的金属组成回路，如两个接点有温度差，就会产生热电势，这就是热电效应。

温度高的接点称工作端，将其置于被测温度场，以相应电路就可间接测到被测温度值，温度低的接点就称为冷端(也称自由端)，冷端可以是室温或经补偿后的0?或25?.三、需用器件或单元:热电偶,型、,型、温度测量控制仪、数显单元(主控台电压表)、直流稳压电源?,,,。

四、实验步骤:1.在温度控制仪上选择控制方式为内控方式，将,型、,型热电偶插到温度测量控制仪的插孔中，,型的自由端接到温度控制仪上标有传感器字样的插孔中。

2.从主控箱上将?,,,电压、地接到温度模块上，并将,,、,,两端短接同时接地，打开主控箱电源开关，将模块上的,o2与主控箱显表单元上的的,i相接，将,w2旋至中央位置，调节,w3使数显电压表显示为零，设定温度控制仪上的温度仪表控制温度,,,,?。

3.去掉,,、,,接地线及连线，将,型热电偶的自由端与温度模块的放大器,,、,,相接，打开主控箱电源开关，将模块上的,o2与主控箱数显表单元上的,i相接。

同时,型热电偶的蓝色接线端了接地。

观察温控仪表的温度值，当温度控制在,,?时，调节,w2，对照分度表将,o2输出调至和分度表10倍数值相当(分度表见下面)。

4.调节温度仪表的温度值,,,,?，等温度稳定后，对照分度表观察数显表的电压值，若,o2输出值超过10倍分度表值时，调节放大倍数,w2，使,o2输出与分度表10倍数值相当。

5.重新将温度设定值为,,,,?，等温度稳定后，对照分度表观察数显表的电压值，若,o2输出值超过10倍分度表值时，调节放大倍数,w2，使,o2输出与分度表10倍数值相当。

热电偶温度传感器设计报告热电偶温度传感器是一种将温度变化转化为电能输出的装置，其设计的主要目标是实现温度的准确测量和控制。

本设计报告将详细介绍热电偶温度传感器的设计过程，包括原理分析、材料选择、结构设计、制造工艺以及测试验证等方面。

热电偶温度传感器是基于塞贝克效应（Seebeck effect）工作的。

塞贝克效应是指两种不同材料组成的闭合回路中，当两个接触点处的温度不同时，回路中会产生电动势。

热电偶温度传感器就是利用这一原理，将温度变化转化为电动势变化，从而实现温度的测量。

热电偶温度传感器的主要材料包括热电偶丝和连接导线。

热电偶丝是实现温度测量的关键元件，需要具备高灵敏度、良好的稳定性和抗氧化性等特性。

常见的热电偶丝有镍铬合金、铜镍合金和铂等。

连接导线主要用于连接热电偶丝和测量仪表，应具备耐高温、抗氧化和良好的导电性能等特性。

热电偶温度传感器的结构设计应考虑测量范围、精度和稳定性等因素。

常见的热电偶温度传感器结构有铠装式和非铠装式两种。

铠装式结构具有较高的抗振性和耐磨性，适用于恶劣环境下的温度测量。

非铠装式结构则具有较小的体积和重量，适用于实验室和工业生产中的温度测量。

热电偶温度传感器的制造工艺主要包括焊接、保护涂层和校准等环节。

焊接工艺应保证热电偶丝和连接导线之间的可靠连接；保护涂层能够有效保护传感器免受腐蚀和氧化；校准环节则确保了传感器的测量精度和稳定性。

为了验证热电偶温度传感器的性能指标是否达到设计要求，需要进行一系列的测试验证。

这些测试包括灵敏度测试、线性度测试、重复性测试和稳定性测试等。

通过这些测试，可以评估传感器的测量精度、响应时间和长期稳定性等性能指标。

本文对热电偶温度传感器的设计进行了详细的介绍和分析。

通过原理分析、材料选择、结构设计、制造工艺以及测试验证等方面的探讨，我们成功地设计出一款具有高灵敏度、良好稳定性和抗氧化性的热电偶温度传感器。

该传感器能够广泛应用于各种温度测量场合，为工业自动化、实验室研究和环境监测等领域提供重要的技术支持。

目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)1 绪论 (3)1.1研究背景及意义 (3)1.2国内外研究现状 (3)1.3研究主要内容 (4)2 基于K型热电偶的温度测量系统总体设计 (6)2.1设计要求 (6)2.2总体方案 (6)2.3功能介绍 (7)3 基于K型热电偶的温度测量系统硬件设计 (8)3.1核心控制系统设计 (8)3.2温度采集系统设计 (9)3.2.1K型热电偶传感器 (9)3.2.2 ADC转换模块 (11)3.3LCD显示系统设计 (12)3.4电源模块电路设计 (14)4 基于K型热电偶的温度测量系统软件设计 (15)4.1主程序流程 (15)4.2温度采集流程 (16)4.3显示程序流程 (16)4.4软件仿真 (17)4.4.1仿真环境 (17)4.4.2工作流程 (18)4.4.3仿真结果 (19)5 结论 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)基于K型热电偶的温度测量系统设计摘要：K型热电偶不接触被测物中，目的是避免热平衡状态的变化，测量的敏感，响应速度快，良好的响应特性，常用于检测1000℃以上运动中的高温物体。

该测温系统结合单片机，设计以K型热电偶为温度传感器的温度测量系统。

其测量系统的测量温度可以分为三个档位，分别是高温档（500℃以上）中温档（100-500℃）低温档（100℃以下），使用前先预估待测物体温度选择合适的档位测量以提升测量精度。

通过温度传感器DS18B20在STM32L476芯片控制下进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度。

关键词：单片机；热电偶；温度测量系统Design of temperature measurement system based on K-type thermocoupleAbstract：Non-contact temperature measurement will not be in contact with the measured object. It avoids changing the thermal equilibrium state of the object. It is sensitive when measuring. The response speed is fast and the response characteristics are good. It is usually used to detect high temperature objects in the movement of 1000°C and above. This text combines the advantage of the one-chip computer, design based on 51 one-chip computer non-contact temperature measurement system. Based on 51 single-chip non-contact temperature measurement system, the measurement temperature is divided into three gears, which are high temperature file (above 500°C), medium temperature file (100-500°C), low temperature file (below 100°C), and the object to be measured is estimated before use. Temperature Select the appropriate gear measurement to improve measurement accuracy. By using the STM32L476 chip to control the temperature sensor DS18B20 for real-time temperature detection and display, it is possible to quickly measure the ambient temperature.Keywords:single chip microcomputer; non-contact; temperature measurement; design基于K型热电偶的温度测量系统设计1 绪论1.1研究背景及意义当今社会，随着科学技术发展迅猛，社会生活水平也快速提高，企业对生产也有了更高的要求:信息化、科学化、自动化。